Unibus - Unibus - Wikipedia

Unibus
Unibus
Unibus.jpg
Unibus backplane (vlevo) a dvě desky s plošnými spoji
Rok vytvoření1969; Před 51 lety (1969)
VytvořilDigital Equipment Corporation
Šířka v bitech18 adresa, 16 dat
StylParalelní

The Unibus byl nejdříve z několika počítačů autobus a backplane vzory používané s PDP-11 a brzy VAX systémy vyráběné společností Digital Equipment Corporation (DEC) ze dne Maynard, Massachusetts. Unibus byl vyvinut kolem roku 1969 společností Gordon Bell a student Harold McFarland, zatímco v Univerzita Carnegie Mellon.[1]

Název odkazuje na jednotnou povahu sběrnice; Unibus byl použit jak jako systémová sběrnice umožňující centrální procesorová jednotka komunikovat s hlavní paměť, stejně jako a periferní sběrnice, což periferním zařízením umožňuje odesílat a přijímat data. Sjednocení těchto dříve samostatných sběrnic umožnilo externím zařízením snadno fungovat přímý přístup do paměti (DMA) a provedl konstrukci ovladače zařízení jednodušší, protože ovládání a výměna dat byly zvládnuty paměťově mapované I / O.[2]

Unibus byl fyzicky velký, což vedlo k zavedení Q-bus, který multiplexovaný některé signály ke snížení počtu pinů. Vysoce výkonné systémy PDP používaly Fastbus, v podstatě dva Unibusy v jednom. Systém byl později nahrazen Massbus, vyhrazená sběrnice I / O zavedená na internetu VAX a PDP-11s pozdního modelu.

Technické specifikace

Konektor Unibus a prodlužovací kabel

Unibus se skládá ze 72 signálů, obvykle připojených prostřednictvím dvou 36 cest hranové konektory na každém tištěný spoj. Pokud nepočítáme napájecí a zemní vedení, obvykle se to nazývá 56řádková sběrnice. Může existovat v rámci a backplane nebo na kabelu. K jednomu segmentu Unibus lze připojit až 20 uzlů (zařízení); další segmenty lze připojit přes sběrnici opakovač.

Autobus je úplně asynchronní, což umožňuje kombinaci rychlých a pomalých zařízení. Umožňuje překrývání rozhodčího řízení (výběr dalšího pán autobusu), zatímco aktuální hlavní sběrnice stále provádí datové přenosy. 18 adresních řádků umožňuje adresování maximálně 256 KB. Typicky nahoře 8 kB je vyhrazeno pro registry paměťově mapované I / O zařízení používaných v architektuře PDP-11.

Návrh záměrně minimalizuje množství redundantní logiky požadované v systému. Například systém vždy obsahuje více podřízených zařízení než hlavních zařízení, takže většina složité logiky potřebné k implementaci asynchronních přenosů dat je vynucena do relativně malého počtu hlavních zařízení. U přerušení pouze procesor přerušení pole musí obsahovat komplexní logiku časování. Konečným výsledkem je, že většinu řadičů I / O lze implementovat jednoduchou logikou a většina kritické logiky je implementována jako vlastní MSI IC.

Pinout

ČíslonázevTypPopis
18A00-A171Adresní řádky
16D00-D151Datové linky
4BR4-BR71Bus (Přerušení) Požadavky na priority 4 (nejnižší) až 7 (nejvyšší)
4BG4-BG72Bus (Přerušení) Granty na priority 4 (nejnižší) až 7 (nejvyšší)
1NPR1Žádost bez procesoru (DMA)
1NPG2Grant bez zpracování (DMA)
1MSYNC1Master Sync
1SSYNC1Slave Sync
1BBSY1Bus Busy
1PYTEL1Potvrzení výběru
1INIT1Bus Init
1INTR1Přerušení požadavku
1PA1Paritní kontrola
1PB1Paritní kontrola
2C0-C11Kontrolní čáry
1ACLO3AC nízké
1DCLO3DC nízké
2+ 5v-Elektrické vedení (nepočítá se jako součást 56)
14Gnd-Pozemní linie (nepočítá se jako součást 56)
Průběžná karta žádosti o grant Unibus

Řádky typu 1 jsou normální multi-sender kabelové OR autobus s pull-up rezistory na každém konci autobusu, obvykle na a terminátor Kartu.[3]

Řádky typu 2 jsou selektivně šířeny každou kartou do dalšího slotu - pokud si chce karta ponechat žádost o udělení, prosadí linku SACK a nebude šířit požadavek do dalšího slotu. Pokud je slot prázdný, je nutné do slotu nainstalovat „udělit kartu kontinuity“, aby se čtyři signály typu 2 rozšířily na další kartu.[3]

Signály typu 3 jsou generovány napájecím zdrojem a mají pouze jednoho odesílatele. Varují zařízení na sběrnici, když dojde k výpadku napájení, takže tato zařízení mohou provést řádné vypnutí a zakázat operace, aby zabránily rušivým zápisům.[3]

Dvě řídicí linky (C0 a C1) umožnily výběr čtyř různých cyklů přenosu dat:

  • DATI (Data In, čtení)
  • DATIP (Data In / Pause, první část operace čtení, úpravy a zápisu. Dokončuje to operace DATO nebo DATOB.)
  • DATO (Data Out, slovo write)
  • DATOB (Data Out / Byte, a byte write)
  • Během cyklu přerušení byl automaticky vyvolán pátý styl přenosu, který zprostředkovává vektor přerušení z přerušovacího zařízení do procesor přerušení pole.

Reference

  1. ^ Gardner Hendrie, tazatel (23. června 2005). „Bell (Gordon) Oral History“. Referenční číslo: X3202.2006. Muzeum počítačové historie. Citováno 20. května 2011.
  2. ^ „Autobusy PDP-11“. University of Sydney.
  3. ^ A b C Digital Equipment Corporation (1979). „Specifikace Unibus“ (PDF).